如何理解和使用Java適配器模式？

1、什麼是適配器模式？

其實適配器這三個字大家應該很熟悉，我們知道蘋果公司的手機iPhone已經不提供充電插頭了，包裝盒內只有一條數據線，那麼我們無法單獨使用這條數據線進行在220V的插板上充電，因此我們需要重新購買一個轉接器來把插板和手機連接起來，這就是轉接器。

其實在軟體設計中也可能出現，需要開發的具有某種業務功能的元件在現有的元件庫中已經存在，但它們與目前系統的介面規格不相容，如果重新開發這些組件成本又很高，這時用適配器模式能很好地解決這些問題。

2、適配器模式的定義

適配器模式： 將一個類別的接口轉換成客戶希望的另外一個接口，使得原本由於接口不相容而不能一起工作的那些類能一起工作。

適配器模式分為類別結構型模式和物件結構型模式兩種，前者類別之間的耦合度比後者高，且要求程式設計師了解現有元件庫中的相關元件的內部結構，所以應用相對較少。

3、適配器模式的優缺點

優點：

• #客戶端透過適配器可以透明地呼叫目標介面

• 復用了現存的類，程式設計師不需要修改原有程式碼而重用現有的適配者類別

• 將目標類別和適配者類別解耦，解決了目標類別和適配者類別介面不一致的問題

• 在許多業務場景中符合開閉原則

缺點：

• 適配器編寫過程需要結合業務場景全面考慮，可能會增加系統的複雜性

• 增加程式碼閱讀難度，降低程式碼可讀性，過度使用適配器會使系統程式碼變得凌亂

4、適配器模式的結構與實作

（以下結構參考自網際網路）

模式的結構：

• 目標（Target）介面： 目前系統業務所期待的接口，它可以是抽象類別或介面

• # #適配器（Adaptee）類別： 它是被存取和適應的現存元件庫中的元件介面

• #適配器（Adapter）類別： 它是一個轉換器，透過繼承或引用適配器的對象，把適配器介面轉換成目標接口，讓客戶以目標接口的格式存取適配器

類別適配器模式的結構：

物件適配器模式的結構：

#5、適配器模式的程式碼實作

A、使用組合的方式實現適配器：

我們現在有一台筆記型電腦的插頭的三相的，但是我們現在需要使用二相的插頭進行充電，所以我們需要給這個插頭裝上一個二相的適配器：

三相插座介面：

/**
 * 三相插座接口
 */
public interface ThreePlugIf {

    //使用三相电流供电
    public void powerWithThree();

}

國標的二相插座：

/**
 * 国标的二相插座
 */
public class GBTowPlug {
    public void powerWithTwo(){
        System.out.println("使用二相电流供电");
    }
}

筆記本：

/**
 * 笔记本
 */
public class NoteBook {

    private ThreePlugIf plug;

    public NoteBook(ThreePlugIf plug){
        this.plug = plug;
    }

    //使用插座充电
    public void charge(){
        plug.powerWithThree();
    }
}

三相轉二相的插座轉接器：

/**
 * 三相转二相的插座适配器
 */

public class TwoPlugAdapter implements ThreePlugIf {


    private GBTowPlug plug;

    public TwoPlugAdapter(GBTowPlug plug) {
        this.plug = plug;
    }

    @Override
    public void powerWithThree() {
        System.out.println("通过转换");
        plug.powerWithTwo();
    }
}

測試類別：

public class Test {

    public static void main(String[] args) {

    GBTowPlug two = new GBTowPlug();
    ThreePlugIf three = new TwoPlugAdapter(two);
    NoteBook nb = new NoteBook(three);
    nb.charge();
	}
}

#輸出結果：

透過轉換

使用二相電流供電

#採用組合方式的適配器稱為物件適配器

#特點：

#將「被適配器」當作一個物件組合到適配器類別中，以修改目標介麵包裝給適配器

B、使用繼承的方式實作適配器：

#繼承適配器：

/**
 * 采用继承方式的插座适配器
 */
public class TwoPlugAdapterExtends extends GBTowPlug implements ThreePlugIf{
    @Override
    public void powerWithThree() {
        System.out.println("借助继承适配器");
        this.powerWithTwo();
    }
}

測試類別：

public class Test {

    public static void main(String[] args) {

    GBTowPlug two = new GBTowPlug();
    ThreePlugIf three = new TwoPlugAdapter(two);
    NoteBook nb = new NoteBook(three);
    nb.charge();

    //使用继承方法
    three = new TwoPlugAdapterExtends();
    nb = new NoteBook(three);
    nb.charge();
}
}

輸出：

透過轉換

使用二相電流供電

借助繼承適配器

使用二相電流供電

#採用繼承方式的稱為類別適配器

特點：

透過多重繼承不相容接口，實現對目標介面的匹配，單一的為某個類別而實現適配

#6、適配器模式的應用場景

• 之前開發的系統存在滿足新系統功能需求的類，但其介面同新系統的介面不一致

• 使用第三方提供的元件，但元件介面定義和自己要求的介面定義不同

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